ロチェスター大学のiGEMチームは、non襲性子宮内膜症テストに取り組んできました。 子宮内膜症は、現在、腹腔鏡手術を通じてのみ診断することができる痛みを伴う慢性疾患である。 テストは何百万の条件の女性のより早い診断を可能にすることができます。, （ゲッティイメージズ写真）生物科学のロチェスター大学の学部生によって開発された新しい子宮内膜症検査は、子宮内膜症の診断のための手術
子宮内膜症の事実
ロチェスター大学のiGEMプロジェクトは、子宮内膜症を取り巻く差し迫った問題に対処しようとしています。,
“臨床医は、もしあれば、この状態についての医学部および居住での訓練をほとんど受けないので、症状および苦情はしばしば認識されないか却下される”とロチェスターのメディカルセンターの産婦人科外科医であり、産婦人科の助教授であるAshley Gubbelsは述べている。
子宮内膜症とは何ですか？
子宮を覆う組織を子宮内膜といいます。 通常、女性が妊娠しない場合、この組織は彼女の期間中に毎月流されます。, 子宮内膜症では、見えると子宮外子宮内膜組織インプラントのように機能する組織。 この見当違いの組織は、月経周期のホルモンの変化に応答します。 それは、構築、分解、出血、炎症や腫れになるために周囲の組織を引き起こします。
子宮内膜症の原因は何ですか？
子宮内膜症の原因は不明である。 一部の研究者は、それが遺伝的である可能性があると信じていますが、他の研究は免疫系が果たす役割を検討しています。
子宮内膜症の症状は何ですか？,
“患者と臨床医の間で最も大きな誤解は、期間が痛みを伴うと考えられているということであり、子宮内膜症は痛みを伴う期間のみを引き起こすという信念が続いている”とGubbels氏は述べている。 “子宮内膜症は、複数のシステムで症状を引き起こします。”すべての女性の症状は異なるかもしれませんが、子宮内膜症の最も一般的な症状のいくつかは、腹や腰の痛みやけいれん、重い月経流れ、疲労、不妊症、痛みを伴う排尿および/またはあなたの期間中の腸の動き、および吐き気です。
子宮内膜症はどのように診断されますか？,
腹腔鏡下手術は現在、子宮内膜症の診断を得るための唯一の子宮内膜症のテストです。 端にレンズおよびライトが付いている薄い管は患者の腹部壁の切り傷に挿入され、外科医が骨盤区域に見ることを許可する。 “子宮内膜症の確定診断には、侵襲的手順である腹腔鏡下生検からの組織学が必要です”とGubbels氏は言います。 “ロチェスター大学のiGEMプロジェクトは、non襲的診断テストを提供しようとしています。 このことが可能で早期診断のための単位百万女性です。”
子宮内膜症はどのように治療されていますか？,
治療の選択肢には、薬、手術、またはその両方が含まれます。 症状が軽度の場合、患者は痛みの薬だけを必要とするかもしれません。 他のケースでは、経口避妊薬などのホルモンベースの薬は、子宮内膜症を遅らせることができるかもしれません。 しかし、Gubbels氏は、”避妊がこの病気を治療するという誤解があります。 避妊は症状を管理するのに役立ちますし、残念ながら治療法はありません。”腹腔鏡手術は、異常な組織成長を除去するための選択肢かもしれません。,
出典：ロチェスター大学医療センター健康百科事典
メーガン-マーティン’21、生化学とアメリカの手話ダブルメジャーは、高校で二年生だったとき、彼女は激しい、慢性 熱心なランナーとサッカー選手、彼女は彼女が愛したスポーツに参加することができない彼女を残したけいれん、吐き気、および背中のけいれんによって不
“私はいつも本当にアクティブだったが、私は練習に行くだろうし、私は家に来て、私の背中がひどく痙攣するので、横にならなければならないだろう”, “吐き気と痛みがあったので、吐き出し始めました。”
最初に彼女が助けを求めたとき、彼女の医者はそれがちょうど期間のけいれんであり、彼女がアスピリンを取り、付加的な残りを得るべきであること しかし、彼女の母親は、もっと何かが起こっていることを感じました。 いくつかのオンライン研究の後、彼女は彼女の娘が子宮内膜症、通常、子宮の内側を並べる組織に似た組織が子宮腔の外に成長する慢性疾患の特徴,
しかし、マーティンが障害を持っていたかどうかを確かに知る唯一の方法は、彼女が手術を受けることでした。
“私はこれを理解するために手術を受けなければならなかったと聞いたとき、私は”いいえ、私はこれをしたくない”と言いました”とマーティンは言います。 “私は他のことのために前に手術を受けたことがありますが、その時点で高校の私のシニア年でした。 私は考えていた、”これはばかげて聞こえる、私は子宮内膜症のことさえ聞いたことがない。,'”
今日、世界中の約1の10人の女性は、生殖年の間に子宮内膜症の影響を受けていますが、侵襲的腹腔鏡手術は、病気を診断し、治療するために使用される唯一の現在の技術です。 条件と分野の研究の意識の欠乏のために、多くの女性は徴候の手始めからの11年までの診断の遅れを経験できます。 子宮内膜様組織が子宮の外側に成長しながら、それは骨盤痛、重度のけいれん、および可能な不妊の数年を意味することができます。,
子宮内膜症検査を作成するための合成生物学による問題解決
Nello Gu’21は、子宮内膜症を診断するための非侵襲的で安価な検査を開発するためのプロジェクトの一部である折りたたみ可能なUV滅菌装置の設計に取り組んでいる（ロチェスター大学写真/メーガン-マーティン）
ロチェスター大学に入学する。国際遺伝子組み換え機械（igem）チーム。,
2020年初頭、ロチェスターは革新的な生物学的アイデアを使用して現実世界の問題を解決することを目標に、世界的な合成生物学の競争に競争するために12の学部生で構成されるクラスを立ち上げました。 (合成生物学は新しい生物部品やシステムを用い材料で見つかります。）IGEMコンペティションの間に—今年はNovember14-21—学部生は、彼らが設計し、実装したプロジェクトを裁判官のパネルに提示します。,
MartinはRochesterのiGEMチームのメンバーであり、彼女自身の経験に基づいて、グループが子宮内膜症診断の困難な問題をプロジェクトとして取り組むことを提案
“子宮内膜症は私にとって大きな問題であり、重要な研究があまりない分野だと知っていましたが、重要な研究が必要でした”と彼女は言います。
ロチェスターのiGEMチームは、オランダのデルフト大学でiGEMチームのアドバイザーを務め、ロチェスターに来る前に教えてくれた生物学の准教授であるAnne S.Meyerによって助言されています。, 彼女の指揮の下、デルフト大学iGEMチームは、2015年のiGEMコンペティションで大賞を含む多くの注目すべき賞を受賞しました。
“iGEMは、学生が自分で選んだプロジェクトを考え出すので、学部生の研究経験としてとてもユニークです”とMeyer氏は言います。 これは、ブレインストーミング、計画、および真新しい科学的プロジェクトを実行するための非常に短い時間です。,”
COVID-19presents a unique challenge
子宮内膜症が彼らのプロジェクトの対象になると判断した後、Rochester iGEMチームは、疾患を診断するための新規子宮内膜症検査
年の初めにCOVID-19がヒットしたとき、チームは研究の大部分をオンラインで実施し、Zoomを介して会議を開催することを余儀なくされたため、さらなる もったいないアクセス-ラボ試験をデザインです。,
“私たちが直面した他の課題の一つは、私たちが設計を開発し、最適化するためにすべての夏に対面wet labを持つことになっていたが、私たちは秋までwet labに入らなかったということでした”とMartin氏は述べています。 “私たちは最初のテストをすべて行っていますが、このアッセイ全体をまとめる機会はありませんでした”
パンデミックによって多くのテスト計画が変,
新規子宮内膜症検査
ロチェスター iGEMチームによって開発されたデバイスは、子宮内膜症を示す月経液中の六つのバイオマーカーを検出することに基づ
チームは、子宮内膜症患者から月経液のサンプルを収集するための新しいタイプの月経カップと、月経サンプル中の六つのバイオマーカーの有無に基づいて色を変える妊娠検査スティックと同様の側方流量アッセイを作成しました。 これには、大腸菌（E.coli）細菌の株を使用して、各バイオマーカーを検出するために必要な抗体を産生することが含まれた。,
“合成生物学の部分は、このプラグアンドプレイ抗体システムを作成したときに入ってきました”とMartin氏は言います。 “あなたは、各バイオマーカーを検出するために二つの抗体が必要であり、これは通常、テストの中で最も高価な部分になります。 代わりに、我々は安価な方法で抗体を産生するために細菌を使用しました。”
チームはまた、携帯電話のカメラのみを使用してサンプル中のバイオマーカーの実際の量を決定するためのイメージングステーションを開発しました。,
ロチェスター iGEMチームメンバーは、国際遺伝子組み換え機械コンペティションの一環として、最終プレゼンテーションの準備をします。 左から：エミリー-シラー’21、ネロ-グー’21、エミリー-ラスキー’21、ジヴィル-ヴェブライト’22、ゲイブ-アイザックソン’21。 イーサン-チェン’21、リン-ホアン’22、イザベル-ロペス-モリーニ’22、メーガン-マーティン’21、ヘレン-シャマス’22、ヘザー-シー’22、ジェームズ-タン’21。 （ロチェスター大学の写真/メーガン-マーティン）
グループは、月経カップを患者に提供する医師を想定しています。, 患者はカップを家に持ち帰り、次の期間に月経サンプルを収集します。 患者はそれから医者にサンプルを持って来、医者は子宮内膜症テストを動かします。
この安価で非侵襲的な子宮内膜症検査は、診断として手術を補完または置き換える可能性があり、世界中の女性がよりアクセスしやすくな
ロチェスターのチームは、さらに、疾患の意識を高め、さらなる研究を奨励するために、医師や一般市民のための子宮内膜症教育ツールを開発しました。, これらのツールの一つは、医師に相談する前に自己評価を行うために、または物理的なテストを補完するための臨床ツールとして使用することができ、42 彼らは多くの異なる言語に翻訳されていたチームの教材は、すべてオープンアクセス形式で利用可能です。,
“多くの子宮内膜症患者は、患者が意識自体を欠いているだけでなく、医師が病気について教育されていないため、数年後まで病気に気づいていなかったことを学びました”と、ロチェスターのiGEMチームのメンバーである微生物学と健康、行動、社会専攻のHeather Shi’22は述べています。
チームの作業は文書化されており、将来の学生や開発者がデザインを取り上げてアイデアを構築できるようにするフォーマットであるWikiページに
“本当にやりがいのある”経験
今日マーティンの健康ははるかに改善されています。, 高校時代に腹腔鏡手術を受けた後、背中の痛みと激しいけいれんは手術からわずか二週間後に消えました。 しかし、彼女は自分自身を幸運な人の一人と考えています。
“それに入ると、私はそれが不必要な手術だと思った”と彼女は言う。 “私は子宮内膜症を持っていたとは思わなかった、と私は理由もなく手術から回復する数週間を費やす必要があるつもりだった。 私の場合、私は結果を得て、実際に子宮内膜症の組織を取り除くことができて幸運でした。”
彼ロチェスターのiGEMプロジェクト”、そして、救いのこのストレスです。,
“このプロジェクトについて私にとって最もやりがいのあることは、病気についての意識を広めることです。 “私が最初に子宮内膜症について人々にアプローチするとき、通常、人々はそれについて知らない。 私は個人的に私に影響を与えた病気に取り組むことができ、まだ研究で進歩を遂げ、病気について学び、他の人を教育することができるという事実は,”
2020iGEMコンペティションアップデート
（ロチェスター大学iGEMチームの礼儀）
Updated November23,2020：今年のコンペティションの終了により、ロチェスターのiGEMチームは金メダルといくつかの賞 今年のジャンボリーには合計248チームが参加しました。 北米からの42チームのうち、ロチェスターチームは合計で最も多くの賞とノミネートを獲得しました。,
チームの成果が含まれます：
- 包括性賞
- ベスト診断学部プロジェクト
- ベストソフトウェアノミニー
- ベスト統合ヒューマンプラクティスノミニー
- ベスト教育ノミニー
オンライン
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